Árbol de levas

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06 de octubre, 2021

Se trata de un eje en el que están esculpidos unos resaltes excéntricos llamados levas y que son los que actúan para abrir y cerrar las válvulas por las que entra el aire y el combustible y salen los gases de los cilindros de un motor de combustión interna.

Dependiendo del tipo de construcción del motor, el árbol de levas puede ir montado en la culata (árbol de levas en cabeza OHC) o en el bloque del motor, aunque esto último suele quedar reservado a motores muy antiguos o a los tradicionales V8 americanos.

Si el árbol de levas va montado en la culata y es sencillo se denomina OHC, pero puede montar dos árboles de levas (uno para las válvulas de escape y otro para las de admisión), en cuyo caso se denomina DOHC (double over head camshaft). Esta construcción permite una mayor precisión en el control de los tiempos de apertura y cierre de las válvulas y mejora las prestaciones, pero complica bastante la construcción del motor y aumenta el tamaño y peso de la culata.

Para qué sirve el árbol de levas

El árbol de levas es una de las partes del motor que más afecta a su rendimiento. Es imprescindible que su giro esté perfectamente sincronizado con el del cigüeñal para que las válvulas abran y cierren en el momento preciso del recorrido de los pistones en los cilindros. El sistema que sincroniza el movimiento de los pistones y de los árboles de levas se conoce como distribución. Un fallo en el sistema de distribución puede destrozar por completo el motor al golpear los pistones contra las válvulas abiertas.

La misión del árbol de levas es actuar sobre las válvulas empujándolas para que se abran. El cierre de las mismas lo hace un muelle, cuya fuerza es vencida por la leva a medida que la excéntrica empuja sobre éste.

Los árboles de levas tienen dos factores que inciden sobre la respuesta del motor:

  • La alzada: se denomina alzada del árbol de levas a la altura máxima del perfil de la leva. Cuanto mayor es la alzada, más largo es el recorrido de apertura de la válvula y más abre ésta.
  • Cruce: el cruce de levas tiene que ver con cómo es el perfil y el ángulo que está girada la excéntrica de la leva respecto al eje. Esto afecta a la sincronización entre los tiempos de apertura de las válvulas de escape y de admisión. Para motores muy revolucionados suele interesar un mayor cruce de levas para que el motor respire mejor en alta.

Para aprovechar las ventajas de las diferentes configuraciones de los árboles de levas, los motores modernos montan sistemas de distribución variable que adaptan el cruce y el alzado de las levas al régimen y carga del motor para optimizar su respuesta.

Averías del árbol de levas

El árbol de levas no suele tener demasiadas averías, pero es vital su correcta lubricación al estar sometido a una fricción constante en su funcionamiento. El uso de aceites de mala calidad acelera su desgaste y puede provocar averías graves en el motor. Los síntomas más típicos de un fallo en el árbol de levas son: pérdida de potencia, aumento del consumo, aumento del ruido mecánico con un golpeteo en la parte alta del motor y fallos de encendido. 

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